ES2277668T3 - Ensamblaje para energia de las olas. - Google Patents

Abstract

Ensamblaje para energía de las olas que comprende un casco (3) y un generador eléctrico lineal (5), cuyo rotor (7) está conectado al casco (3) mediante i medios de conexión (4) y cuyo estator (6) está dispuesto para anclarlo al fondo del mar/de un lago (1), definiendo la dirección de movimiento del rotor (4) la dirección longitudinal del generador y definiendo, un plano perpendicular a la dirección de movimiento, la dirección transversal del generador, caracterizado porque el rotor (7) está montado en la dirección transversal por medio de elementos de rodamiento (14) dispuestos entre superficies de rodamiento (13) del rotor (7), que se extienden en la dirección longitudinal, y superficies de soporte (15) de un medio de soporte (6, 29), elementos de rodamiento (14) que están dispuestos para rodar contra las superficies de rodamiento (13) del rotor y las superficies de soporte (15) del medio de soporte.

Description

Ensamblaje para energía de las olas.

Campo de la invención

La presente invención se refiere, en un primer aspecto, a un ensamblaje para energía de las olas que comprende un casco y un generador eléctrico lineal, cuyo rotor está conectado al casco mediante medios de conexión y cuyo estator está dispuesto para anclarlo al fondo del mar/de un lago. La dirección de movimiento del rotor define la dirección longitudinal del generador y un plano perpendicular a la dirección de movimiento define la dirección transversal del generador.

En un segundo aspecto, la invención se refiere a una instalación para energía de las olas que comprende una pluralidad de ensamblajes para energía de las olas según la invención.

En un tercer aspecto, la invención se refiere al uso del ensamblaje para energía de las olas de la invención a fin de producir corriente eléctrica.

En un cuarto aspecto, la invención se refiere a un procedimiento para generar energía eléctrica.

En la presente solicitud, el término rotor se usa para la pieza móvil del generador lineal. Por lo tanto, se debería entender que el término rotor no se refiere a un cuerpo giratorio, sino a un cuerpo que oscila linealmente. Por consiguiente, mediante la dirección de movimiento del rotor, se hace referencia a la dirección lineal de movimiento del mismo.

El ensamblaje para energía de las olas según la invención está pensado, principalmente, para aplicaciones de hasta 500 kW, si bien no se limita a las mismas.

El hecho de que el estator esté dispuesto para anclaje al fondo del mar no implica necesariamente que esté situado en el mismo, ni tampoco que tenga que estar conectado rígidamente al fondo del mar. Por consiguiente, la construcción de estator puede, por supuesto, estar sujeta de manera flotante y el anclaje puede consistir, simplemente, en una cuerda o similar, que impide que el ensamblaje se aleje.

Antecedentes de la invención

Los movimientos de las olas del mar y de lagos grandes son una posible fuente de energía que hasta ahora se utiliza muy poco. La energía de las olas disponible depende de la altura de las olas y, naturalmente, es diferente para lugares diferentes. El promedio de energía de las olas durante un año depende de las diferentes condiciones eólicas, que están muy influenciadas por la distancia del lugar hasta la costa más cercana. Entre otras cosas, se han realizado mediciones en el Mar del Norte. Se han realizado mediciones de la altura de las olas en un punto de medición, aproximadamente, 100 km al oeste de la costa de Jutland, donde la profundidad era de, aproximadamente, 50 m.

A fin de utilizar la energía de la que se dispone gracias a los movimientos de las olas del mar, se han propuesto diferentes tipos de ensamblajes para energía de las olas para generar energía eléctrica. No obstante, los mismos no se pueden comparar satisfactoriamente con la producción de energía eléctrica convencional. Las instalaciones para energía de las olas desarrolladas hasta ahora han sido, en general, instalaciones de pruebas o se han usado para suministro local de energía a balizas de navegación. A fin de que la producción de electricidad comercial sea factible y que, de ese modo, se pueda acceder a la gran reserva de energía disponible en los movimientos de las olas del mar, no es sólo necesario llevar a cabo la colocación de los ensamblajes en zonas situadas adecuadamente, sino que también es necesario que el ensamblaje sea seguro, que tenga tanto un alto rendimiento como costes de fabricación y de funcionamiento bajos.

Entre los principios factibles de la conversión de energía del movimiento de las olas en energía eléctrica, a ese respecto, un generador debería, en la medida de lo posible, cumplir con estos requisitos.

Los movimientos verticales del casco que producen los movimientos de las olas se pueden transferir directamente a un movimiento oscilante del rotor del generador. Se puede hacer un generador lineal muy resistente y sencillo y, gracias a su anclaje al fondo, no verse afectado por las corrientes del agua. La única pieza móvil del generador será el rotor oscilante. Gracias a las pocas piezas móviles del mismo y a su sencilla construcción, el ensamblaje resulta muy seguro.

Por ejemplo, gracias al documento US 6020653 se conoce previamente un ensamblaje para energía de las olas, que se basa en el principio de generador lineal. Por lo tanto, la memoria descriptiva describe un generador anclado en el fondo, generador que produce energía eléctrica a partir de los movimientos de las olas de la superficie del mar. Una bobina de generador está conectada a un casco, de manera que la bobina se mueve hacia arriba y hacia abajo con los movimientos de las olas. Un campo magnético actúa sobre la bobina cuando la misma se mueve, de manera que se genera una fuerza electromagnética en la misma. El campo magnético es tal que proporciona un campo uniforme que tiene una única orientación magnética a lo largo de la longitud de carrera de toda la bobina. El generador comprende una placa de base en el fondo del mar que tiene el núcleo magnético en el que se mueve la bobina.

Además, gracias al documento US 4539485 se conoce previamente un ensamblaje para energía de las olas provisto de un generador eléctrico lineal. El rotor del mismo consiste en una serie de imanes permanentes y el bobinado del generador está dispuesto en el estator circundante.

Además, en el documento PCT/SE02/02405, se describe un ensamblaje para energía de las olas que tiene un generador lineal en el que el rotor es de imanes permanentes y el estator comprende un bobinado que forma una pluralidad de polos distribuidos en la dirección de movimiento del rotor.

Es importante que el guiado de movimiento lineal del rotor respecto al estator sea exacto y seguro, de manera que el tamaño de la separación entre el rotor y el estator se mantenga en un valor exacto. La separación tiene un tamaño de 1 a 5 mm, preferentemente, aproximadamente, 2 mm. Dado que un generador del tipo en cuestión puede ser bastante grande, una falta de precisión del guiado conlleva que el tamaño de la separación corra el riesgo de desviarse sustancialmente del tamaño predeterminado. Esto conlleva asimetría de las fuerzas magnéticas que se producen, lo que tiene como consecuencia fuerzas asimétricas perjudiciales para el rotor con el riesgo de interrupciones de funcionamiento, así como de averías. Asimismo, la transformación electromagnética de energía se efectúa negativamente con un tamaño de separación erróneo.

Por consiguiente, es tan necesario el correcto montaje del rotor en la dirección transversal, como la vida útil del soporte de cojinetes. Se calcula que un ensamblaje del tipo en cuestión esté en funcionamiento durante un período de 30 años o más. Normalmente, los cojinetes de bolas habituales tienen una vida útil que es considerablemente más corta. El cambio de cojinetes resulta muy caro dado que, con frecuencia, el generador está situado en alta mar y a gran profundidad.

El objetivo de la presente invención es, frente a estos antecedentes, proporcionar un soporte de cojinetes del rotor, para un ensamblaje para energía de las olas del tipo en cuestión, que solucione los problemas que se han mencionado y que, por consiguiente, sea sencillo y seguro, así como que tenga una vida útil prolongada.

Resumen de la invención

En el primer aspecto de la invención, el objetivo establecido se ha conseguido por el hecho de que un ensamblaje para energía de las olas, del tipo que se define en el preámbulo de la reivindicación 1, comprende las características especiales de que, en la dirección transversal, el rotor está montado por medio de elementos de rodamiento dispuestos entre superficies de rodamiento del rotor que se extienden en la dirección longitudinal y superficies de soporte de un medio de soporte, cilindros que están dispuestos para rodar contra las superficies de rodamiento del rotor y las superficies de soporte del medio de soporte.

Gracias a que el rotor rueda de este modo de un lado a otro del medio de soporte, existe un soporte de cojinetes muy resistente. Los elementos de rodamiento se pueden hacer de un material fuerte y resistente al desgaste y con un diámetro de rodamiento relativamente grande y obtener, de ese modo, una vida útil prácticamente ilimitada. En este sentido, ni las superficies de rodamiento ni las superficies de soporte constituyen problema alguno. Además, la posición del rotor en la dirección transversal resultará muy exacta por el hecho de que está, claramente, determinada por el diámetro de los elementos de rodamiento. Por lo tanto, por medio del ensamblaje para energía de las olas de la invención, se consigue un guiado seguro de los movimientos del rotor y una vida útil del soporte de cojinetes que garantiza que se elimine la necesidad de mantenimiento o cambio de cojinetes durante la vida útil calculada de todo el ensamblaje.

Según una forma de realización preferente del ensamblaje para energía de las olas de la invención, el medio de soporte consiste en el estator del generador. Está, por sí mismo, dentro del alcance de la invención que el medio de soporte pueda consistir en un medio independiente, por ejemplo, una columna en el centro del rotor o una columna de guía dispuesta en el exterior del rotor. No obstante, utilizando el estator como medio de soporte, se consigue la ventaja de que se elimina dicho medio independiente, de manera que el ensamblaje resulta más sencillo y más económico. Además, el movimiento del rotor se deberá fijar respecto al estator. Constituyendo el estator el medio de soporte, habrá una conexión directa entre el soporte de cojinetes y la separación del generador y, por consiguiente, una precisión óptima.

Según una forma de realización preferente adicional, el estator está sujeto por medio de un armazón, constituyendo el medio de soporte el armazón. Asimismo, en este caso, se obtiene una relación estrecha entre la separación del generador y las superficies de soporte. En determinados casos, puede ser ventajoso evitar superficies de soporte directamente en el estator, lo que se consigue por medio de esta forma de realización.

Según una forma de realización preferente adicional, hay superficies de rodamiento en al menos tres planos que se cortan, planos cuyas líneas que se cortan forman, en sección transversal, un polígono. Las superficies de rodamiento dispuestas de este modo constituyen una condición geométrica suficiente a fin de definir claramente la posición del rotor tanto en la dirección x como en la dirección y, en la dirección transversal. Por medio de las superficies de rodamiento en menos planos o planos que no se cortan entre sí del modo que se ha mencionado, los elementos de rodamiento no definen completamente la colocación por medio del soporte de cojinetes y, por lo tanto, en tal caso, se deben usar medidas complementarias de soporte de cojinetes. Por medio de esta forma de realización se elimina dicha necesidad.

Según una forma de realización preferente adicional, en sección transversal, el rotor tiene, en general, la forma de un polígono y al menos una superficie de rodamiento está dispuesta en cada uno de al menos tres de los laterales poligonales del rotor. En ese caso, el rotor puede estar montado sobre cojinetes de rodillos directamente en los laterales del mismo, lo que ofrece una construcción segura y sencilla.

A ese respecto, según una forma de realización preferente adicional, al menos una superficie de rodamiento está situada en cada uno de los laterales poligonales del rotor. Por el hecho de que las superficies de rodamiento están dispuestas en todos los laterales del rotor, se consigue máxima estabilidad y simetría del soporte de cojinetes. Si bien la forma consiste, de manera adecuada, en un polígono regular, por supuesto, los irregulares son factibles dentro del alcance de esta forma de realización.

Según una forma de realización preferente adicional, en al menos un plano, una pluralidad de elementos de rodamiento están dispuestos distribuidos en la dirección longitudinal y/o en la dirección transversal. Por medio de una pluralidad de elementos de rodamiento en el mismo plano, generalmente se consigue una distribución de la fuerza necesaria del soporte de cojinetes, que aumenta la capacidad de sujeción. Esto tiene como resultado una mejor estabilidad del soporte de cojinetes y permite elementos de rodamiento menos resistentes. Además, por medio de elementos de rodamiento dispuestos uno detrás de otro en la dirección longitudinal, se elimina el riesgo de alineación asimétrica del rotor en la dirección de movimiento. Por medio de elementos de rodamiento dispuestos uno al lado de otro en la dirección transversal, se aumenta la estabilidad frente al giro del rotor alrededor del eje longitudinal del mismo. Cuando elementos de rodamiento están distribuidos tanto en la dirección longitudinal como en la transversal en el mismo plano, se consigue el efecto combinado correspondiente. Por supuesto, el caso será sopesar la mayor complejidad de la construcción y qué se logra aumentando la cantidad de elementos de rodamiento.

Según una forma de realización preferente adicional, los elementos de rodamiento están formados como cilindros. Por lo tanto, cada elemento de rodamiento podrá resistir la fuerza del soporte de cojinetes a lo largo de una línea que representa una distribución favorable de la fuerza del soporte de cojinetes en comparación con, por ejemplo, un elemento de rodamiento en forma de bola.

A ese respecto, según una forma de realización preferente adicional, las superficies de rodamiento y/o las superficies de soporte están perfiladas y/o al menos alguno de los cilindros tiene una superficie envolvente perfilada. Por medio de una forma de realización de este tipo, se reduce el riesgo de deslizamiento que surge entre los cilindros y las superficies de rodamiento y de soporte, respectivamente, lo que es importante evitar por una pluralidad de motivos. Por supuesto, se consigue de manera más segura si las superficies envolventes de todos los cilindros y tanto las superficies de rodamiento como las de soporte están perfiladas.

Según una forma de realización preferente de la forma de realización perfilada, el perfilado consiste en un patrón regular de entrantes y salientes que se extienden en la dirección transversal, correspondiéndose el perfilado de los cilindros con el perfilado de las superficies de rodamiento y de soporte. Esto conlleva que los cilindros y las superficies de soporte engranarán entre sí de un modo dentado, como en el caso de una rueda dentada entre cremalleras. Por lo tanto, se elimina totalmente el riesgo de deslizamiento.

Según una forma de realización preferente adicional, al menos algunos elementos de rodamiento están conectados mecánicamente entre sí. Por lo tanto, se garantiza que los elementos de rodamiento mantengan las posiciones de los mismos, unos respecto a otros. Por consiguiente, se mantiene un patrón constante para la distribución de las fuerzas del soporte de cojinetes. Además, se evita el riesgo de que alguno de los elementos de rodamiento se salga de la posición del mismo. Simultáneamente, esto puede constituir un modo alternativo para evitar el deslizamiento. La unión mecánica puede ser tal que los elementos de rodamiento dispuestos uno detrás de otro en la dirección longitudinal estén conectados en un tren de engranajes que se extiende en la dirección longitudinal. Alternativamente, elementos de rodamiento que están situados uno al lado de otro en la dirección transversal pueden estar conectados entre sí por medio de un medio de retención u transversal. Además, es posible que elementos de rodamiento distribuidos tanto en la dirección longitudinal como en la dirección transversal, en uno de los laterales del rotor estén unidos en un medio de retención de tipo red, así como que todos los elementos de rodamiento estén unidos en un medio de retención de tipo jaula.

Según una forma de realización preferente adicional, al menos las superficies del rotor orientadas hacia el estator y/o las superficies del estator orientadas hacia el rotor están provistas de una capa superficial de un material aislante, preferentemente, un material plástico. Por lo tanto, dichas vías de rodamiento pueden estar dispuestas en la misma capa superficial. Además, la capa superficial hace las veces de una protección contra la colisión para evitar la colisión entre el estator y el rotor, garantizando las capas superficiales una separación más pequeña entre los mismos.

A ese respecto, según una forma de realización preferente, el material aislante recubre totalmente el rotor y/o el estator. El recubrimiento de cada uno de dichos componentes conlleva que el componente respectivo esté protegido contra la corrosión frente al agua de lago o de mar circundante.

Según una forma de realización preferente adicional de la forma de realización que tiene capas superficiales, el rotor está dispuesto para deslizarse contra el estator con dichas capas superficiales como superficies de deslizamiento. Por lo tanto, el rotor también está montado sobre cojinetes de deslizamiento como un complemento al montaje sobre cojinetes de rodillos. En ese caso, el último se puede hacer de un modo más sencillo con menos cantidad de superficies de rodamiento y de elementos de rodamiento.

A ese respecto, según una forma de realización preferente adicional, dichas superficies de deslizamiento proporcionan totalmente el soporte de cojinetes del rotor, no estando, por lo tanto, dispuestos algunos elementos de rodamiento del soporte de cojinetes en la dirección transversal. Esta forma de realización es sencilla y las capas superficiales cumplen una función doble, tanto de protección contra la colisión y/o protección contra la corrosión como de resbaladera. Esta forma de realización puede ser de interés, especialmente en un ensamblaje para energía de las olas que tiene un generador pequeño.

Las formas de realización preferentes, que se han mencionado anteriormente, del ensamblaje para energía de las olas de la invención están definidas en las reivindicaciones que dependen de la reivindicación 1.

En un segundo, un tercer y un cuarto aspecto de la invención, el objetivo establecido se ha conseguido por el hecho de que una instalación para energía de las olas comprende una pluralidad de ensamblajes para energía de las olas según la invención, por el uso de un ensamblaje para energía de las olas según la invención para producir corriente eléctrica y por un procedimiento de producción de corriente eléctrica llevado a cabo por medio de un ensamblaje para energía de las olas según la invención, respectivamente, que se definen en las reivindicaciones 16, 17 y 18, respectivamente.

Mediante el ensamblaje para energía de las olas de la invención, el uso de la invención y el procedimiento de la invención, se obtienen ventajas del tipo correspondiente al del ensamblaje para energía de las olas de la invención y al de las formas de realización preferentes del mismo y que se han explicado anteriormente.

Haciendo referencia a las figuras de dibujo adjuntas, la descripción detallada adjunta de los ejemplos ventajosos de formas de realización de la invención explica más detalladamente la misma.

Breve descripción de los dibujos

Fig. 1 es una vista lateral esquemática de un ensamblaje para energía de las olas según la invención.

Fig. 2 es una sección a lo largo de la línea II-II de la fig. 1.

Fig. 3 es una sección parcial a escala ampliada de la fig. 2.

Fig. 4 es una sección a lo largo de la línea IV-IV de la fig. 3.

Figs. 5 a 7 es una sección correspondiente a la fig. 4 de un ejemplo alternativo de forma de realización de la invención.

Fig. 8 ilustra un detalle de un ejemplo de forma de realización de la invención.

Fig. 9 ilustra un detalle similar al de la fig. 8 según un ejemplo alternativo de forma de realización.

Fig. 10 es una sección transversal a través de un rotor de un ejemplo alternativo de forma de realización adicional.

Fig. 11 es una sección correspondiente a la de la fig. 3 a través de un ejemplo alternativo de forma de realización adicional.

Fig. 12 es una vista en perspectiva de un elemento de rodamiento según la invención.

Fig. 13 es una sección transversal a través de un elemento de rodamiento según un ejemplo alternativo de forma de realización.

Figs. 14 a 16 es una sección longitudinal a través de una pieza del rotor y del estator según ejemplos alternativos de formas de realización adicionales.

Fig. 17 es una sección transversal a través del rotor y del estator según un ejemplo adicional de forma de realización.

Fig. 18 es un diagrama que ilustra la conexión de una pluralidad de ensamblajes según la invención en una instalación para energía de las olas.

Descripción de ejemplos ventajosos de formas de realización

La fig. 1 ilustra el principio de un ensamblaje para energía de las olas según la invención. Un casco 3 está dispuesto para que flote en la superficie del mar 2. Las olas imparten un movimiento vertical oscilante al casco 3. Un generador lineal 5 está anclado en el fondo 1 por medio de una placa de base 8 sujeta al fondo, placa que puede ser una losa de hormigón. El estator 6a, 6c del generador lineal está sujeto a la placa de base 8. El estator consiste en cuatro grupos estatores de tipo columna vertical, de los que en la figura sólo se pueden ver dos. En el espacio entre los grupos estatores está dispuesto el rotor 7 del generador. El mismo está conectado al casco 3 por medio de una cuerda 4. El rotor 7 es de material magnético permanente.

La placa de base 8 tiene un orificio 10 dispuesto en el centro y, concéntricamente con el mismo, hay un orificio de fondo 9 hendido en el fondo del mar. El orificio de fondo 9 puede estar revestido de manera adecuada. Un resorte tensor 11 está sujeto al extremo inferior del orificio de fondo 9, que con el otro extremo del mismo está sujeto al extremo inferior del rotor 7. El orificio 10 de la placa de base 8 y el orificio de fondo 9 tienen un diámetro que permite que el rotor 7 se mueva libremente a través de los mismos.

Cada grupo estator comprende una serie de módulos. En el ejemplo que se muestra, en el grupo estator 6a está marcado cómo el mismo está dividido en tres módulos distribuidos verticalmente 61, 62, 63.

Cuando el casco 3 se mueve hacia arriba y hacia abajo gracias a los movimientos de las olas de la superficie del mar 2, dicho movimiento se transfiere a través de la cuerda 4 al rotor 7, que recibe un movimiento oscilante correspondiente entre los grupos estatores. Por lo tanto, se genera corriente en los bobinados del estator. El orificio de fondo 9 permite que el rotor pase todo el estator en el movimiento descendente del mismo.

La fig. 2 es una sección a lo largo de la línea II-II de la fig. 1. En este ejemplo, el rotor 7 tiene una sección transversal cuadrada y un grupo estator 6a a 6d está dispuesto en cada lateral del rotor 7. El bobinado del grupo estator respectivo está indicado con los números 12a a 12d. En la figura, también se ve la orientación de las chapas metálicas de cada grupo estator. El entrehierro entre el rotor y los grupos estatores adyacentes es de aproximadamente unos mm. A efectos de claridad, se han omitido de las figs. 1 y 2 los detalles importantes de la invención.

Se debería entender que la forma en sección transversal del rotor puede ser un polígono que tiene una cantidad arbitraria de laterales. De manera adecuada, pero no necesariamente, el polígono es regular. El rotor también puede ser circular. Proporcionando grupos estatores en diferentes direcciones alrededor del rotor, se utiliza la mayor parte posible del campo magnético para la inducción.

El asilamiento del bobinado consiste en una capa resistente al agua salada que resiste una tensión de hasta 6 kV. La capa puede consistir en un polímero, tal como PVC o similar. Alternativamente, se puede usar cable esmaltado. El conductor consiste en aluminio o cobre. A fin de tener un entrehierro lo más pequeño posible, es importante que el movimiento del rotor 7 se guíe de manera precisa.

Según la invención, esto se proporciona montando el rotor en elementos de rodamiento. Los elementos de rodamiento están dispuestos para rodar contra superficies de rodamiento del rotor y contra superficies de soporte de un medio de soporte. A continuación, se ilustran diferentes ejemplos de cómo pueden estar dispuestos los mismos.

En la fig. 3, se muestra un ejemplo de cómo un rotor 7 que tiene una sección transversal cuadrada está montado directamente en el estator circundante 6a a 6d. En cada uno de los cuatro laterales del rotor, está dispuesta una superficie de rodamiento 13 hendida en una ranura. En cada vía de rodamiento, hay un elemento de rodamiento 14 dispuesto para rodar contra la superficie de rodamiento respectiva y contra una superficie de soporte respectiva 15 del estator. Los elementos de rodamiento ruedan sin deslizarse y, por lo tanto, se moverán en la dirección de movimiento del rotor a una velocidad que es la mitad de la velocidad del rotor. De este modo, el guiado del rotor será distinto, de manera que todas las separaciones entre el rotor y el estator se mantienen con gran exactitud.

La fig. 4 es una sección a lo largo de la línea IV-IV de la fig. 3 con el elemento de rodamiento 14a en una posición intermedia en la superficie de rodamiento 13a del mismo. Cuando el rotor se mueve hacia arriba a la velocidad v, el elemento de rodamiento 14 se mueve hacia abajo, respecto al rotor, a la velocidad v/2. Por consiguiente, por medio de una superficie de rodamiento 13, que se extiende a lo largo de la longitud de todo el rotor, se permite una longitud de carrera del rotor que es dos veces mayor que la extensión de longitud del rotor. A fin de evitar que el elemento de rodamiento 13a corra el riesgo de rodar fuera del rotor, se puede disponer un tope 16 en cada extremo de la superficie de rodamiento.

La fig. 5 ilustra una alternativa al ejemplo que se muestra en la fig. 4 en una sección correspondiente. En el ejemplo de forma de realización de la fig. 5, la superficie de rodamiento tiene una extensión 17 en ambos laterales, de manera que sobresale del rotor en la dirección longitudinal. Una forma de realización de este tipo permite una longitud de carrera del rotor que es más del doble de la longitud del rotor.

La fig. 6 ilustra una alternativa adicional en una sección correspondiente. En este caso, dos elementos de rodamiento 14 están dispuestos en la dirección longitudinal uno detrás de otro extendiéndose contra la misma superficie de rodamiento 13.

La fig. 7 ilustra una alternativa más en una sección correspondiente. En este caso, dos superficies de rodamiento 13 están dispuestas en el lateral del rotor y un elemento de rodamiento 14 se extiende en cada uno de ellos. Por supuesto, las formas de realización según las figs. 6 y 7 se pueden combinar y, asimismo, se pueden combinar con la extensión de superficie de rodamiento que se ilustra en la fig. 5.

Como se ilustra en la fig. 8, los elementos de rodamiento de la forma de realización según la fig. 6 pueden estar conectados. Cada uno de los elementos de rodamiento 14 está engoznado, de manera que puede girar, en un muñón de eje 19, que está conectado a un arbotante longitudinal 26.

En consecuencia, como se muestra en la fig. 9, los elementos de rodamiento 14 de la fig. 7 situados en el lateral pueden estar conectados a un arbotante transversal 27 y a muñones de eje 18. Asimismo, se pueden combinar las formas de realización según las figs. 6 y 7. Además, los elementos de rodamiento 14 de diferentes laterales del rotor (véase la fig. 3) pueden estar unidos por un sistema de arbotantes que se extienden en un cuadrángulo y que se extienden como un borde alrededor del rotor.

En la fig. 10, se ilustra un ejemplo con el rotor en forma de octaedro y un elemento de rodamiento está dispuesto en tres de los laterales del octaedro. Por supuesto, los elementos de rodamiento pueden estar dispuestos en todos los laterales del mismo.

En los ejemplos de las figuras anteriores, los elementos de rodamiento 14 están dispuestos para rodar contra las superficies de rodamiento 13 del exterior del rotor y contra superficies de soporte 15 dispuestas en el estator 6. Por supuesto, las superficies de soporte pueden estar dispuestas en otro medio de soporte exterior distinto al estator.

En la fig. 11, se ilustra un ejemplo de forma de realización adicional en una sección transversal a través del rotor 7. El rotor tiene una cavidad longitudinal, en este caso con una sección transversal triangular. No obstante, puede tener una forma arbitraria. A través de la cavidad, una barra de sujeción 29 se extiende de la sección transversal correspondiente. En este caso, los elementos de rodamiento 14 están dispuestos entre superficies de rodamiento 13 del interior del rotor y superficies de soporte 15 de barras de sujeción.

Como se muestra en la fig. 12, de manera adecuada, los elementos de rodamiento 15 son cilíndricos. La superficie envolvente 30 de un elemento de rodamiento es, de manera adecuada, rugosa o perfilada a fin de reducir el riesgo de deslizamiento. De manera adecuada, las superficies de rodamiento 13 y las superficies de soporte 14 tienen una estructura similar.

La fig. 13 muestra un ejemplo de forma de realización de un elemento de rodamiento 14 en una sección transversal con la superficie envolvente 30 del mismo perfilada con entrantes 31 y salientes 39 extendiéndose en la dirección axial del elemento de rodamiento. Las superficies de rodamiento y de soporte 13, 15 que cooperan con el elemento de rodamiento 14 tienen entrantes 31 y salientes 32 correspondientes.

Por lo tanto, el elemento de rodamiento cooperará con las superficies de rodamiento y de soporte, respectivamente, como una rueda dentada con una cremallera.

La fig. 14 muestra un ejemplo de forma de realización estando las superficies enfrentadas del rotor 7 y del estator 6 provistas de una capa superficial 33, 34 de material no conductor, tal como, por ejemplo, plástico.

En el ejemplo de forma de realización según la fig. 15, el rotor y cada unidad de estator están totalmente recubiertos con una capa de plástico correspondiente 33, 34.

La fig. 16 muestra un ejemplo de forma de realización con la capa superficial 33, 34 de plástico de las superficies enfrentadas del rotor 7 y el estator 6 llenando toda la separación entre el rotor y el estator. En esta forma de realización, el guiado del rotor se consigue deslizando el rotor directamente contra el estator a través de las capas de plástico 33, 34.

En la fig. 17 se ilustra un ejemplo de forma de realización con los grupos estatores 6a a 6d del estator 6 montados en un armazón 35. En este caso, el rotor 7 está dispuesto para, a través de los elementos de rodamiento 14, estar montado contra superficies de soporte del armazón 35.

Una instalación para energía de las olas según la invención consiste en dos o más ensamblajes del tipo que se ha descrito anteriormente. En la fig. 18, se ilustra cómo están conectados los mismos a fin de suministrar energía a una red. En el ejemplo que se muestra, la instalación para energía consiste en tres ensamblajes indicados simbólicamente con los números 20a a 20c. Por medio de un disyuntor o contactor 21 y un rectificador 22, cada ensamblaje está conectado a un inversor 23 de un circuito bipolar según la figura. En la figura, sólo está dibujado un diagrama de circuitos correspondiente al ensamblaje 0a. Se debería entender que los otros ensamblajes 20b, 20c están conectados del mismo modo. El inversor 23 suministra corriente trifásica a la red 25, posiblemente a través de un transformador 24 y/o un filtro. Los rectificadores pueden ser diodos que pueden ser controlados por puerta o del tipo IGBT, GTO o tiristor, comprender componentes bipolares controlados por puerta o no ser controlados.

Las tensiones del lado de CC pueden estar conectadas en paralelo, conectadas en serie o una combinación de ambas.

Claims (18)

1. Ensamblaje para energía de las olas que comprende un casco (3) y un generador eléctrico lineal (5), cuyo rotor (7) está conectado al casco (3) mediante i medios de conexión (4) y cuyo estator (6) está dispuesto para anclarlo al fondo del mar/de un lago (1), definiendo la dirección de movimiento del rotor (4) la dirección longitudinal del generador y definiendo, un plano perpendicular a la dirección de movimiento, la dirección transversal del generador, caracterizado porque el rotor (7) está montado en la dirección transversal por medio de elementos de rodamiento (14) dispuestos entre superficies de rodamiento (13) del rotor (7), que se extienden en la dirección longitudinal, y superficies de soporte (15) de un medio de soporte (6, 29), elementos de rodamiento (14) que están dispuestos para rodar contra las superficies de rodamiento (13) del rotor y las superficies de soporte (15) del medio de soporte.

2. Ensamblaje para energía de las olas según la reivindicación 1, caracterizado porque el medio de soporte consiste en el estator (6) del generador.

3. Ensamblaje para energía de las olas según la reivindicación 1, caracterizado porque el estator está en un armazón y porque el medio de soporte consiste en el armazón.

4. Ensamblaje para energía de las olas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque las superficies de rodamiento (13) comprenden superficies de rodamiento en al menos tres planos que se cortan, planos cuyas líneas que se cortan forman, en sección transversal, un polígono.

5. Ensamblaje para energía de las olas según las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el rotor (7), en sección transversal, tiene, en general, la forma de un polígono y porque al menos una superficie de rodamiento (13) está dispuesta en cada uno de al menos tres de los laterales poligonales del rotor.

6. Ensamblaje para energía de las olas según la reivindicación 5, caracterizado porque al menos una superficie de rodamiento (13) está dispuesta en cada uno de los laterales poligonales del rotor.

7. Ensamblaje para energía de las olas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque una pluralidad de elementos de rodamiento (14) están dispuestos, en al menos un plano, distribuidos en la dirección longitudinal y/o en la dirección transversal.

8. Ensamblaje para energía de las olas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque los elementos de rodamiento están hechos como cilindros (14).

9. Ensamblaje para energía de las olas según la reivindicación 8, caracterizado porque las superficies de rodamiento (13) y/o las superficies de soporte (15) están perfiladas y/o al menos alguno de los cilindros (14) tiene una superficie envolvente perfilada (30).

10. Ensamblaje para energía de las olas según la reivindicación 9, caracterizado porque el perfilado (30) consiste en un patrón regular de entrantes (31) y salientes (32) que se extienden en la dirección transversal y porque el perfilado de cada cilindro (14) provisto de una superficie envolvente perfilada se corresponde con el perfilado de las superficies de rodamiento (13) y de las superficies de soporte (15).

11. Ensamblaje para energía de las olas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque al menos algunos elementos de rodamiento (14) están conectados mecánicamente (26, 27) unos con otros.

12. Ensamblaje para energía de las olas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque al menos las superficies del rotor (7) orientadas hacia el estator (6) y/o las superficies del estator orientadas hacia el rotor están provistas de una capa superficial de material aislante (33, 34), preferentemente, un material plástico.

13. Ensamblaje para energía de las olas según la reivindicación 12, caracterizado porque el rotor (7) está totalmente recubierto con dicho material (33, 34) y/o el estator está totalmente recubierto con dicho material.

14. Ensamblaje para energía de las olas según la reivindicación 12 ó 13, caracterizado porque el rotor (7) está dispuesto para deslizarse contra el estator (6) con dicha capa superficial como superficie de deslizamiento.

15. Ensamblaje para energía de las olas según la reivindicación 14, caracterizado porque dichas superficies de deslizamiento proporcionan totalmente el soporte de cojinetes del rotor en la dirección transversal y, por consiguiente, porque no hay elementos de rodamiento dispuestos para soporte de cojinetes en la dirección transversal.

16. Instalación para energía de las olas, caracterizada porque la misma comprende una pluralidad de ensamblajes para energía de las olas (20a a 20c) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15.

17. Uso de un ensamblaje para energía de las olas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15 a fin de generar energía eléctrica.

18. Procedimiento a fin de generar energía eléctrica, caracterizado porque la energía eléctrica se genera por medio de uno o más ensamblajes para energía de las olas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15.